JPS62262730A - 炭酸化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分デＩ 本発明は炭酸装置に関し、更に詳しくは、気体を液体中
に導入するための、特に炭酸飲料製造のため、通常は水
である液体中に二酸化炭素を導入する装置に関する。 発明の背景及び従来の技術 通常、二酸化炭素は、芳香濃縮液を右するか或いは有ざ
ない水の中に導入される。 水が芳香濃縮液（ある場合にはシロップと呼ばれる）を
含まない時は、炭酸水が製造され、この炭酸水は一般使
用されるが或いは混合されてソーダ水となるか、更にあ
る量の濃縮液と混合されて芳香飲料となる。芳香飲料を
製造する場合、炭酸水は飲料配合機中でシロップと屍合
される。飲料配合機の例は米国特許明ｍ占第４、５２３
．６９７号に記載されており、これは家庭用使用のもの
である。或いは炭酸水は従来レストラン、ソーダショッ
プ、バーなどで使用される商業ｎの配合ヘッド中でシロ
ップと混合してもよい。 また炭酸水及び／或いは炭酸飲料を工場で製造するだめ
の装置が知られており、この場合大規模な炭酸プラント
によって水或いは芳香シロップを含む水に炭酸を導入し
て炭酸水或いは炭酸飲料が製造され、次いでび／ｖ２め
或いはかん詰めにされ、スーパーマーケットその伯の小
売店に卸されて市販されるようにする。 本発明はこれらいずれの場合にも適用可能な炭酸装置を
提供するしのであって、基本的に気体を液体中に、特に
二酸化炭化素を水の中に導入づるようにしており、装置
が後者のような機１走を行なう場合にはカーボネータ（
ｃａｒｂｏ口ａｔｏｒ。 炭Ｐａ装置）と呼ばれる。記載を簡単にするために、こ
の装置に言及する場合゛カーボネータ″と記載し、また
気体を液体に接触させることにより液体中に吸収される
ようにする場合の気体及び液体について二耐（ヒ炭素及
び水という用語で代用する。 水を炭酸化することは長い間実施されてＪ３す、二酸化
炭素を水に吸収さぼるため種々の方法が提案されている
。これら１１？案の目的は、勿論、吸収割合を最大にす
ることであるａ換言すると、最小の時間に水に最大間の
二酸化炭素を導入するようにすることである。いずれの
提案方法にＪ７いてら二酸化炭素と水とが密に接触する
にうにして二酸化炭素が水に吸収されるようにする。 吸収される。や１合は、以下の要因を含むいくつかの要
因に依存する： １、接触が行われる時間。一般的にはＩｇ触触時温度が
低いほど吸収される速度が高い。 ２、水と二酸化炭素の接触面積。一般的には接触角１積
が大きいほど吸収割合が大きい。 ３　接触が行われる時の圧力が高いほど、吸収の割合及
び速度が大きい。 水と二酸化炭素を接触させるためにもっと６一般的に実
施されている方法は、二酸化炭糸の泡をカーボネータに
収容される水の底部から沸き出さＵる方法であり、この
場合発泡する二酸化炭素ガスの発泡はできるだけ小さく
して、最大の接触面（＾を得るようにザる。水の温度は
出来るだけ低くして、最大の吸収が行われるようにする
。 別のカーボネータにおいては逆流方法を採用する。即ち
、水と二酸化炭素がそれぞれ対向方向に流れるようにし
、水の中を通る二酸化炭素発泡粒をできるだけ小さいも
のにして、最大の接触面積が得られるようにするもので
ある。 伯の炭酸装置に４３いて１は、二酸化炭素を例えばベン
チュリ装置に水を通すことによって生ずる水の噴流中に
導入する方法を採用している。 二酸化炭素はベンチ１り装置の首部に小さな発泡粒とし
て導かれて高い速度で炭酸化が行われるようにする。 更に別の実施装置にＪ３いては、小さな孔から高圧で水
を導出させることにより極めて微小な霧状に噴霧して、
この霧を二酸化炭素雰囲気中に充満さぼるようにする。 水粒子の表面積が大きくなり、かくして二酸化炭素との
接触面積が大きくなり、吸収度が大きくなる。 発明が解決しようとする問題点 以上に戦略的に説明した公知技術に関し、吸収割合の点
からみて最良の結果は、水を噴流させてｒｌｌ細な水粒
子或いは水滴とし、この霧（ミス１−）を例えばカーボ
ネータタンクなとの中の二酸化炭素雰囲気中に充満させ
るようにする場合に１ワられる。しかしこのような装置
のまたるテｈ点は、微細な霧を得るために必要な水供給
路に圧力を加えるにｔよ高価で、高性能のポンプが必要
であり、この費用にはポンプの購入と共にその保守量が
含まれることである。な「ならポンプは高速でｆｌ動す
るため故障しやすいからである。 炭酸水の製造業者はそのため、しばしば伯の方法による
装置を使用しており、もつともよく採用されている方法
は、二酸化炭素ガスの発生を水の座部から沸き出させる
ようにしたものである。この方法では二酸化成木吸収速
度が遅く、また故障せずに作動するとしても炭酸化のレ
ベルが比較的低い。 二酸化炭素を速い速度で吸収させるため水を冷却させる
ことについても多数の提案がされており、その中にはカ
ーボネータを冷却コイルで囲周する、或いはこのような
コイルをカーボネータ内側に設けるなとの方法があり、
或いは水を、水供給路の下流位置にあるカーボネータに
導入する前に冷ＩＪＩするなとの方法がある。 問題点を解決するための手段及び作用 本発明は、水を噴霧して１滴或いはミストにする原理に
よって作動するカーボネータであるが、公知技術に対し
、噴霧化した水のスプレーが行われ、噴霧化は簡単で信
頼性の高い義械的手段により達成されるという点ですぐ
れたカーボネータに関わる。本発明によれば、水を炭酸
化するためのカーボネータ

【より−ボネータタンクを有
し、この中に水は二酸化炭素と共に導入され、これらの
接触による水の炭酸処理はタンク中で行われる。水はジ
エン１−或いは噴流の形でタンクに導入されるがこのジ
ェットは駆ａ機械手段によりさえぎられて破砕して噴霧
水粒子或いは噴゛霧滴になり、これはタンク中で二酸化
炭素と接触する。かくして水粒子或いは水滴は急速に炭
酸吸収をし凝結して炭酸水となる。 は域内手段としては、駆動可能な刃つきファンが適当で
あることがわかった。このファンは電磁クラッチを経由
し−Ｃモータにより駆動することができ、そのためカー
ボネータタンク外部に配δされるタンクと、タンク内部
で回転する回転ファンとの間に物理的な結合は不要であ
る。 噴霧を行うためには、ファンの刃の回転路を水のジェッ
ト或いは噴流が横断するように配着することが必要であ
る。 本発明による典型的な構成においては、小規模Ｗｆｉ用
のカーボネータタンクの容積は例えば１０００ｃｃのオ
ーダーにあり、またこのタンクには二酸化炭素入口から
二酸化炭素が４５ｐｓ　ｉの圧力で供給される。水は適
当な入口から１〜４０℃の温度で供給されて、１０００
ｃｃ／分の流速の一つらしくはそれ以上の水のジェット
或いは噴流が１しるようにする。ファンが回転する際フ
ァンの刃をジェット或いは噴流が横切るようにし、刃は
５０００ｒｐｍのオーダーの速度で回転し、このような
条件で１０００ｃｃ／分の全水供給速度において４容の
レベルの炭酸吸収が可能になる。これは、同様の能力及
び構成を有するカーボネータタンクを使用して発泡二酸
化炭酸ガスを既に述べたように水底から沸き出すように
する場合に較べ、大きな改善である。 水は冷却或いは冷凍した状態でカーボネータに供給され
ることが好ましい。この目的のため、水は冷凍ユニット
を通過した後カーボネータに供給するようにしてもよく
、このこと自体によっていくつかの新規な特徴が生まれ
る。このにうな新規な特徴は、公知冷凍供給系の場合で
は、本発明によるカーボネータで１９られる高い速度の
炭酸化に対応するように、十分な水を適切な温度で供給
することができない、という自体から生ずる。 カーボネータに供給される水を冷凍するため、冷凍装置
と共に使用するようにしてもよく、本発明の別の周面に
おいてはこのＪ：うな冷凍装置は、カーボネータに供給
される水の中に浸漬している冷凍コイル（らせん体）を
有する。冷媒は例えばフレオンのような適当な液体用冷
媒であってよい。フレオンは前記冷凍コイルを通過する
ようにする。コイルに使用する管は二層からなる管であ
ってよく、内層をフレオンが通るようにし、外層は、内
層管が破砕してフレオンが内層管から外層管の内側に漏
出するような場合にフレオンの逃散路を提供する。これ
に関連して、外管（外層管）はプラスチック管からなり
比較的ぴったり内管に適合するようにするが、銅ワイヤ
等の手段が中管外側に沿って延びるようにし、それによ
り、漏出が起った場合にも水と１妄触することなくこれ
に沿ってフレオンが逃散できるようにする。このような
構成を採用することにより、冷凍装置は冷凍装置につい
て決められている安全基準を満足すると考えられる。 なお冷凍される水を収容するタンクが、冷凍コイルによ
って巻回されるようにすることは通常のことであること
が指摘されるべきである。 飲料、Ｆｌに炭酸飲料の配合に関し、炭酸水と芳香との
混合をこの種の装置の中で行う場合、炭酸化のレベルに
つき選択的に変動させることができず、特に蒸留水を混
合ヘッドに送ることのできないような単一の炭酸水供給
部のみしか具備していないことが普通である。 濃縮液が例えば使い捨て可能なバックに入っている場合
、蒸留水と混合する濃縮液を入れたバックを装置に受け
いれられるようにすれば右利である。 本発明の別の局面においては、飲料を製造する！こめ希
釈液供給と濃縮液供給を具体化した飲料配合装置にすぐ
れた希釈液供給部が設けられている。 このような装置の第一の構成においては、飲料配合装置
は蒸留水供給部、この蒸留水を炭酸化するカーボネータ
、飲料を製造するため炭酸水と濃縮液が配合される配合
ヘッドに向かうカーボネータの出口、を右し、蒸留水供
給系からの枝管が設（Ｊられ、それにより７Ａ留水ｔま
配合ヘッドに向かい、この場合濃縮液と混合される希釈
液は選択的に、蒸留水、或いは炭酸水、或いは炭酸水供
給部からの水と蒸留水供給部からの水とで混合された中
間的な、ある程度炭酸化した水であってよい。 このことばカーボネータ出口及び蒸留水枝管が播続して
いる混合弁を設けることによって可能になる。このよう
な混合弁は調整オリフィスを有し、オリフィスは、蒸留
水の量及びカーボネータからこの混合弁を通る水の亀を
それぞれＵ口から最大Ｉ直まで調整し、それによりこの
混合弁から配合ヘッドに供給される希釈液について、カ
ーボネータから出た炭酸水のレベルに等しい最大炭酸レ
ベルから、蒸留水供給部から出た炭酸度ピロの蒸留水レ
ベルまで、その炭酸レベルを変動させることができる。 混合弁のオリフィスは適当な手段で変動を調整すること
ができるが、家庭内使用のための比較的小型でコンバク
１−な装置では手ａＪ＋で調整できる一ｂのであること
が好ましい。精巧な調整手段ｔま、大型設備の場合に用
いることができる。 先）ホ第一の構成に代えて或いはこの構成に付加される
本発明による第二の構成においては、配合装置は二双上
の配合ヘッドを有し、これらにより異なる香料及び組成
物と、そして種々のレベルの炭酸度の希釈液との混合が
行われる。 それぞれの配合ヘッドには同じ蒸留水入口と接続する希
釈剤供給部が１ｉ続しており、その第一の供給部は蒸留
水供給部であり、第二の供給部はカーボネータタンクと
直接接続しており、第三の供給部は蒸留水供給部からの
蒸留水とカーボネータタンクからの炭酸水とのブレンド
の供給部である。第三の供給部には先述の混合弁が設け
られている。 第−及び第二の上記供給部には、希釈液が供給されるオ
リフィスを設けるようにしてもよい。 このようなオリフィスはその大きさがＷＡ整可能である
ようにして、オリフィスを通る希釈液の流量を制御でき
るようにする。第−及び第二供給部のこのようなオリフ
ィスは手仙で調整できるようにしてもよく或いは他の適
当な手段であってもよい。 このような構成を６つため、水の供給は蒸留水のレベル
のものから、カーボネータタンクから直接に導出される
最大炭酸レベルの６のまでそのレベルを変動させること
が可能であり、このような特徴は従来の飲料配合￥Ｒ胃
においては見られなかったものである。 実／Ｉ！！例 本発明の実ＩＩＩ！態様及び種々の局面について添削図
面を参照しつつ以下に説明する。 第１図について、炭ｖＬ飲料を配合する装置は、配合弁
或いは配合ヘッド１０を有し、配合弁１０はその中に倒
立状態でシロップのパックびん或いは容器１２が挿入さ
れている。弁１０或いはバンク１２は米国特許第４，５
２３．Ｇ９７に記載されているものと実質的に同じであ
ってよい。配合弁１０により容器１２から、矢印１４に
示すように目盛をつけた状態でシロップを例え１！カツ
プ１６なとの飲用容器に流下させることができ、同時に
、弁１０により希釈液が矢印１８に示すように供給路２
０、配合弁１０を導出してその導出［１から導出され、
希釈液とシロップが同時に飲用容器１６中に配合され、
飲料として供される。配合弁１０がちとの位置に戻ると
、シロップ及び希釈液の流入が停止する。かくしてこの
装置は所望量の飲料を配合するように設計されているが
、別の実］１［様においては、配合装置はバッチ式（所
定量区分式）に設計され、配合弁が作動するごとに所定
量の希釈液及び濃縮液が配合されるようになっている。 希釈路２０は、供給路２４及び２６に効果的に接続する
二つの入口を有する配分弁２２から延びている。供給路
２４は炭酸化容器２８からＩＡＭ冷却水を運び、供給路
２６は冷凍ユニツ１〜３２の出力路３０と接続しており
、それにより供給路２６は冷却されている蒸留水を受け
る。配分弁２２は調整オリフィス２２△、２２Ｂを有し
、これらオリフィスはそれぞれ弁を流れる蒸留水の一定
量、及びこの混合弁を流れる炭酸化装置からの炭酸水の
一定部を調整することができる。この例においてはこれ
らオリフィス２２Δ、２２Ｂは最大及び最小（ゼロ）流
量位置の間を手ｆＪＪで調整可能であり、混合弁の出口
路２０には、オリフィス２２Ａが閉じると蒸留水のみが
弁を通して供給され、流動する水はぎ口から変動する。 オリフィス２２Ｂが閉じると炭酸化率最大の水が供給さ
れ、この場合炭酸化タンクからの炭酸水が弁から直接流
れることになる。オリフィス２２Ａ、２２Ｂの開口１状
態を変動さ［ることにより最大炭酸化状態と最小炭酸化
状態のとのような中間状態でも得られる。 選択される炭酸レベルは、希釈液と同時に配合ヘッドか
ら配合される濃縮液の品質及び性質に依存する。 これとは別に、或いはこれに加え、複数の配合ヘッドが
設けられておりこれらが相異なる品質及び性１１の濃縮
液を受は入れて、種々の炭酸化レベルとするため希釈液
で希釈するよう、蒸留水枝管２１が第一配合ヘッドに接
続しており、第二枝管２３が炭酸水タンク出口から直接
に第二配合ヘッドに接続するようにしてもよく、第−及
び第三配合ヘッドは、第一図に示ずヘッドと同様にして
ｌｉ続される。 従って第−配合ヘッドには蒸留水のみが供給され、従っ
て適当な濃縮液のみが配合され、第三配合ヘッドには高
レベルの炭酸度を有する希釈液で希釈しなければならな
い濃縮液が配合される。 このような構成は配合にかなりの柔軟性を付与するもの
であり、従来は単一の蒸留水供給部から、様々の炭酸レ
ベルの希釈液を供給することはできなかった。 蒸留水供給系３０は一般的には２０ｐｓｉの圧力である
ようにする。供給系３０はまた枝管３０Ａを通じてカー
ボネータ２８に通じている。水は供給源と接続する管３
４を経由して冷凍ユニットに供給され、ユニット３２の
水は、１３０．３８及びコンプレッサ４０を含む冷凍回
路により冷凍される。カーボネータ２８には供給管４２
を通じて二酸化炭素が供給される。カーボネータ２８は
ポンプヘッド４４を有し、管３０△から供給される水は
ポンプヘッド４４により垂直上方に噴霧ジェット４６と
なり、このジェット４Ｇは軸５０に支承される回転羽根
もしくはパドル４８により干渉される。＠５０は、カー
ボネータ２８の外部に配置されている駆動モータ５２に
より回転する。羽根つきファンもしくはロータ４８の目
的は、水の噴霧ジェット４６を機械的に横切るようにし
て、水を雲状の粒子に微小化することであり、このこと
によって管４２を通りカーボネータ２８内部に供給され
たＣＯ２雰囲気と接触し、かくして微小水粒子は二酸化
炭素を含浸し場合により飽和する。この水粒子は重力の
作用によりカーボネータ底に降下し、集合して炭酸水と
なる。管３ＯＡから供給される水は既に冷凍ユニツ］−
３２を通っているため、二酸化炭素を吸着する能力は向
上している。次に炭酸水は管２４を経て配分弁２２に達
する。 配分弁２２は、蒸留水が管２０を経て供給されるように
するか、管２４からの炭酸水を管２０ｅ経て供給するか
、或いは管２６から供給される蒸留水と管２４から供給
される炭酸水との混合水を、容器１６の最終的な飲用用
途に必要な炭酸化のレベルまで炭酸化するようにするか
、を調整することができる。 水の噴霧ジェット４６が機械的に撹拌されロータ４Ｂに
より破砕されるようにしたことにより、比較的低出力の
駆動１−タを使用することができ、従来噴霧化のために
使用していた高圧ポンプは必要でなくなる。 第２図には完全な配合装置が示されており、図面から４
つのシロップ容器１２が設けられていることがわかる。 容器１２はマニホルド（多岐管）５Ｇと接続しており、
マニホルド５Ｇは４つの配合弁、及びこれらそれぞれの
配合弁を連続的に或いは電気タイマ一手段で操作してバ
ッグ（区分式）に供給するための４つの押しボタン５８
を右する。 マニホルド５６はぞの下部にシし】ツブ及び希釈液の適
当な出口を有し、また１−レイロ０が設けられており、
トレイ上に例えば容２ＳＩＧのようなベラ廿ルが載置さ
れ配合された飲料を受けるようにする。マニホルド（よ
垂直支持枠６２と接続している。枠６２は後部に向かっ
て開いた中空状であって、冷凍ユニットキャビネッ１〜
３２の突出部６４を受は入れている。キャビネット３２
はその後部に冷却用空気採り入れプリル６６を有し、第
３図に示すようにギヤビネット３２には実際に］ンブレ
ッサ４０が収容されている。キ１？ビネッ１−３２には
更にカーボネータ２８及び再循環ポンプ６８が配置され
ている。キャビネッ］・３２中のソレノイド２８は配合
ヘッドに対するＣＯ２の供給量を制御する。 キャビネット３２は、第２図かられかるように枠６２の
後部の結合部に情動して結合し作動状態に入るようにし
、またこれからはずれることにより不作動状態になるよ
うな構成とし、それににり適切な管が結合部と接続して
希釈液、Ｃｏ２及び電流がキャビネッ１へ３２から配合
弁に供給されることを確実にする。 第５図及び６図には、キャビネジ１〜後部であって、キ
ャビネッ１への高さ及び幅を区画する狭い室７１の面壁
１４と後壁７Ｇの間に設置ノられる凝縮器コイル１０が
示されている。コイル７０はキャビネット頂部に入口端
７３を有し、幅全体にわたって蛇行しつつ下降して室１
１の下端に達する。ここからコイル７０の復帰部分が室
７１の頂部にコイル出口端１５として戻る。コイルは実
質的に室幅全体にわたって延長する直接部分７７と、こ
の直線部分の端部で半円形になっている部分７９とから
なり、手内部分７９により下方の、次の直線部分と旧続
している。かくして直線部分１７は実際土工つのバンク
（ｂａｎｋ）　７７Ａ、　７７Ｂを形成しており、夫々
のバンクの直線部は、室７１を限定するプレート７４．
７６のそれぞれに隣接する二つのバンク７７Ａ、　７７
Ｂと垂直方向に整合している。 空気は適当なファンによって室を通り、凝縮器コイルか
らの熱を除去するようにしてあり、空気は室底部の入ロ
ア８から入り室頂部の出口から出る。室の中間位置に設
けた水平バッフル８０はコイルを上方部分と下方部分に
分離し、空気が矢印８１に示したように流れることを保
障し、それにより空気がコイルの上方及び下方部分のそ
れぞれに効果的に流れるようにする。コイルの１″ＨＪ
部７７は例えば銅テープのような電導性ストラップ月料
により接続されており、このテープは直線部７７Ａ、　
７７１３を横切るように織られている。テープは熱伝導
性であり、その目的は、熱をコイルから有効に除去する
ためコイルの表面積を効果的に拡大するようにすること
である。 冷凍ユニットのこのエバポレータコイルは第７図に示さ
れており、コイル８２を通って冷媒が矢印８４に示した
ように流れる。コイルは矩形路では４つの壁をなしてい
るが内方に、らせｌυ状に向い中央域８Ｇに達する。こ
こでコイルはそれ自体復帰するようにし復帰らせｌυを
内方に向かうらＩＡ／υ状コイルと複合させるようにす
るか、或いは単純ならせんを形成するようにする。コイ
ル８２は、実際上水が成長する開放上部を有する箱を区
画する。このコイルは第９図に示す構造の管からなり、
銅製の内管８８とその外側の熱収縮性プラスチック管９
０からなる。熱収縮性プラスチック管を銅管８８の外側
に適用する前に、細い０．５Ｍ直径の銅ワイヤ９２を銅
管８８の外側に適用し軸方向に延ばすようにする。かく
してプラスチック管９０が収縮すると、鋼管８８の外面
全周面に接触するが、銅ワイヤ９２の側部には狭い空気
路が形成されることになる。この空気路は、銅の内管８
８が破砕し鋼管中の冷媒が漏出する事態が生じた時には
このライ１フ側部の空気路に入り込む。この処置は必要
であり好ましいものである。何枚なら本発明の別の局面
においては。 コイル８２は水の中に配置されて水を冷却するようにし
てあり、またこの水は第１図に示すような飲料配合装胃
の供給系３０に供給されるものであるからである。コイ
ル８２はこれに接続する制御手段を具備Ｊ゛るようにし
て、冷凍ユニットの作動中コイル上に氷が成長すること
を制限するようにしてもよい。 コイル８２の別の構成として、ロールボンド（ｌｌｏｌ
ｌ　Ｂａｎｄ　、商標名）法による二重壁構造にするこ
とも考えられる。 第１０図は本発明の原理を具体化する別の冷凍ユニット
及びカーボネータの構造を示したものである。第１０図
に示すように、この装置はキャビネット９４を右し、そ
の内部は熱絶縁材ｊ３１９６により断熱されている。こ
の熱絶縁材料は一方では、水供給タンク９８を支承して
いる。タンク９８上部の副タンク１００には冷凍ユニツ
１〜のエバポレータコイル１０２が設けられている。コ
ンブレラ（Ｊ−は番号１０４で示される。供給トレイ　
１０Ｇが副タンク　１００を囲んでおり、入口１０８を
杼で流入する水源からの水はｌ−レイ１０６に小品とな
って分かれ落ら副タンクと接触し、それにより流入水は
最大限に冷１」される。冷Ｗされた水はタンク９６中の
水となる。 カーボネータタンク　１２０は直立した刃もしくはバド
ル１２４を具備４るロータ　１２２を有する。 ロータ　１２２はカーボネータ外部にあるモータ１２Ｇ
、軸１２８、歯つきベルト　１３０を通じて回転する。 歯つきベルｌ−１３０４ユ、ロータ　１２２を支１．！
ｆする軸１３４のビニオン１３２と係合している。軸は
ベアリング１３６に支持されており、密閉パッり環１３
８が設けられて二酸化炭素が軸１３４を越えて漏出する
ことを防止する。ポンプ１４０は水１１０を入口管１４
２から引き出し、一方向弁１４４を通じてカーボネータ
中のロータ　１２２の上部域に供給し、それにより流入
する水の噴流がロータ　１２２によりさえぎられ、ロー
タの回転と流入する噴流に機械的な仕事を加えることに
より微粒化する。微粒化した水は二酸化炭素雰囲気と密
に）妄触する。二酸化炭素は入口管１４６を通じて供給
されている。微小水粒子は急速に二酸化炭素を吸収し、
ある場合には飽和状態になってカーボネータ底に沈み、
かくして炭酸水１４８を構成する。炭酸水は出口管１５
０を通じて引ぎ出され、第２図に示すマニホルド５８に
お【プる配合弁のような、配合ヘッドの配合弁に供給さ
れる。 第１１図及び１２図は操作上第１０図の構成と同様の構
成を示すしのであるが、いくらか違っており、従って主
たる相違点のみを以下に記載する。 第１１図においてキ１？ピネッ１〜は番号１５０により
、熱絶縁物質は１５２により、また水タンクは１５４で
示されている。この場合、冷凍コイル１５６がタンク　
１５４を囲周する層に具体化されており、層１５８はタ
ンク１５４と熱絶縁物質１５２の闇に配置されている。 カーボネータ　１６０はタンク１５４中の水１６２の中
に配置されており、この場合には図示の如くタンク１５
４の内壁に氷１６４が成長する。パドルモータ　１６６
はタンク　１５４外部にあるが、その駆動軸１６８はタ
ンク１５４中に延び、撹拌パドル（かい）１７０を有す
る。パドル１７０は、水１６２をタンク　１５４中で循
環状態に保持する。 モータ１７Ｇはパドル１７４（第１２図）をカーボネー
タタンク１６０内で駆動するために使用される。この場
合モータは電磁結合部１７Ｇを駆動し、電磁結合部はタ
ンク１６０内部の電機子１７８を回転させる。しかしロ
ータ　１７６と電機子１７８の間には機械的な結合部は
なく、かししてこの構造は、二酸化炭素が密開環１３８
を越えて漏出する可能性のある例えば第１０図のような
構造に存在する難点を克服するものである。電機子１７
８はパドル１７４と結合しており、その組体１７８／１
７４は固定軸１８０のまわりを回転可能である。 かみあい駆動部１９４は組体１７８／　１７４と結合し
ており、固定子１８４を有する偏心ポンプのロータ　１
８２を回転さゼる。このポンプは蒸留水タンク１１３２
から水を、フィルター１８６、入口管１８８を経て室１
９０中に引き出ず。室１９０から水は入口１９０を経由
して偏心ポンプ中に引き出され、次いで十分な圧力下で
マニホルド１９６を有する北口管１９４から排出される
。この除水１９８の噴流は上方に噴出してパドル１７４
の回転路に入る。 その結果他の実施態様の場合と同様に、水の噴流は微粒
化し水粒子の雲を生成し、これは、入口１９８を通じて
カーボネータ内部へ供給される二酸化炭素による雰囲気
と接触する。番号２００は、炭酸水を引出すことのでき
る出口管を示す。 第１３図はモータ駆動部とカーボネータ構造の別の実施
態様を示すものであって、いくらか第１２図の構成と類
似するが、ポンプは冷却水を上方に、カーボネータ外部
の刃つきロータ　１７４の回転路に噴出させ、ロータ２
０２を有する軸２００には第１２図に示すような延長部
がない。駆動モータ２０４はＴｉ遇粘結合部２０６駆動
し、結合部２０６はｆｆ１ｌａ：！ｔ１により、キャビ
ネット中に配置されて４３り軸２０Ｇを有する電機子２
０８を駆動する。従ってモータとロータの間には機械的
な結合部は実際上存在しない。 本発明のこの実施態様においては、水は第１０図の入口
１４４と同様の入口から下方に向かい、水はパドルもし
くは刃２０２の回転路中に入って微粒化され、カーボネ
ータ内部の二酸化炭素雰囲気と密に接触する。第１３図
には図示されていないがカーボネータへの二酸化炭素の
供給入１］が同様に設けられている。入口はカーボネー
タのふたを通過する単純な管であってよく、或いはカー
ボネータの底に延びる管である場合、管は二酸化炭素を
水中からヘッドスペースへ分散するための、焼結金属、
ガラス或いはプラスブックの拡散ユニットを有する。炭
酸水出口管２１０が示されており、これけは減圧弁２１
２を有し、それにより炭酸水がカーボネータ内部に較べ
減圧状態で出口へ引き出されるようにする。 別の実ｔＩＩＡ態様においては水はカーボネータタンク
外部にあるポンプにより供給されるが、タンク内側には
第１２図のマニホルド１９Ｇと同様の水マニホルドが設
けられζこれを通じて水は、第１２図と関連して説明し
たようなパドルにより噴霧化され上方へ噴出する。この
構造はマニホルドを有する点のほかは第１３図の構造と
同様である。 カーボネータはすべて適当な水面センサーを有し、セン
サーには様々の実施態様がある。第１３図に示される水
面センサーは三つの水面感知電極２１４．　２１Ｇ及び
２１８からなる。これは刃つきロータが澄酒するレベル
にまで水面が達しているか、或いはカーボネータ中に水
の不足が生じていないか、を検出するためのものである
。 第１３図の実施態様において最高水面をｌｌ１ｗするた
めの上側水面型ＶＭ２１８が設けられ、最低水面を制御
するためには下方水面電極２１６が設けられている。セ
ン９−２１４は、他の電極２１６゜２１８のそれぞれに
状態路（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｐａｔｈ）を提供するた
めの共通電橋である。 第１３図のカーボネータは、種々の入口及び出口、水面
感知プローブを有するカバーもしくはふた２２０、及び
磁気結合部、電機子、ロータ組体２００／　２０２の構
成を示す。 本発明の種々の実施態様において、流入する水がは域内
に処理されて二酸化炭県雰囲気中に噴霧化されるように
することを確実にすることにより、水を効果的かつ効率
的に炭酸化する手段が設けられていることが理解される
であろう。 更に、本発明の概念を、一般的に気体を液体に吸収させ
るようにするために応用することができない、とする理
由は何らない。 また、エバポレータコイルを少くともある実施態様にお
いて冷却される水の中に浸ゐするようにすることにより
、装置の冷凍ユニットに関しある利点が得られる。安全
のためエバポレータコイルの管に二重壁構造を使用する
ことにより、冷媒の漏出が生じた場合には、冷媒が、飲
料に使用Ｊる水を汚染する前に二層の壁を通らなければ
ならないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による飲料配合装置の説明図；第２図は
、第１図に示す原理によって作動する飲料配合装置の特
定の実施態様を示す斜視図：第３図は、第２図に示すＶ
Ａ置の平面図；第４図は、第２図に示ず装置の正面図：
第５図は、第２図に示すＳ！置の冷凍ユニットの背面図
； 第６図は、第５図の線へ−へに沿う凝縮器管の断面図； 第７図は、第２図に示す装置の冷凍ユニットにおけるエ
バポレータコイルの平面図：第８図は、第７図に示すコ
イルの側面図；第９図は、コイルに使用される管の拡大
断面図； 第１０図は、本発明の原理を具体化した冷凍・炭酸装置
であるが、第２〜９図に示す構成の別の実ｌＩ！態様を
示す断面図； 第１１図は、第１０図の構成に類似するが別の実施態様
を示す断面図； 第１２図は、第１１図のＶｌ置におけるカーボネータの
構成を示す断面図；また、 第１３図は、本発明の特に好ましい実ＦＭ態様によるカ
ーボネータの構成を示す断面図である。 図中の番号１０は配合弁もしくは配合ヘッド、１２Ｇよ
票縮液容器（シロップびん）、２０は希釈液供給路、２
１は然留水枝管、２２は配分弁、２３は炭酸水枝管、２
４は炭酸水供給路、２６は蒸留水供給路、２８はカーボ
ネータ、３２は冷凍ユニットである。 特許出願人　　　キャドバリー　シュウエツブスビーエ
ルシ− 第２図 ＠３図 第４図 第１１ｖＡ 第１２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）二酸化炭素と共に水が導入され両者が接触して水
   の炭酸化が行なわれるカーボネータタンクを具備した、
   水を炭酸化するカーボネータ（炭酸装置）において； 水がタンク中に噴流状に導入され、この噴流が機械的駆
   動手段で干渉されることにより破砕されて微細水粒子或
   いは水滴雲となり、タンク中で二酸化炭素と接触して前
   記水粒子或いは雲が炭酸化され、凝縮して炭酸水となる
   ように構成されていることを特徴とするカーボネータ。
2. （２）前記機械的駆動手段が電磁クラッチを経由してモ
   ータにより駆動される刃つきファンからなり、それによ
   りカーボネータタンク外部に配置されたモータと、タン
   ク内部に配置されるファンとの間に物理的な接続部がな
   いようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のカーボネータ。
3. （３）冷凍ユニットと連動して使用されるカーボネータ
   であって、前記冷凍ユニットがカーボネータに供給され
   る水の中に浸漬している冷凍コイルを有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項もしくは２項記載のカーボ
   ネータ。
4. （４）カーボネータに蒸留水を供給する蒸留水供給手段
   、炭酸水及び濃縮液を配合する配合ヘッド、配合ヘッド
   に接続するカーボネータの出口、を有し；更に蒸留水供
   給手段は、蒸留水を配合ヘッドに導く枝管を有し；濃縮
   液と混合される希釈液が選択的に、蒸留水、炭酸水、或
   いは炭酸水供給手段からの水と蒸留水供給手段からの水
   からなる中間的な炭酸化レベルの混合水であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１項記載
   のカーボネータ。
5. （５）飲料配合装置の一部としてカーボネータに加え、
   供給される水を炭酸化するカーボネータと接続する水供
   給手段及び二酸化炭素供給手段、配合ヘッド、カーボネ
   ータに接続する濃縮液供給手段、配合ヘッドに接続する
   濃縮液供給手段、炭酸飲料を製造するため配合ヘッドで
   濃縮液及び希釈液を配合するように作動させる手段、を
   有し；前記配合ヘッドは前記飲料配合装置の第一部分を
   構成し、カーボネータは第二部分を構成しており第一部
   分と離脱可能に結合することができ、そのため両部分は
   並置されているか或いは間隔をおいて配置されとりはず
   し可能結合部で管により接続されており；前記管は水、
   二酸化炭素及び電流を前記第二部分から第一部分に通す
   ように構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   もしくは２項記載のカーボネータ。
6. （６）配合ヘッドを作動させる前記手段が加圧気体によ
   り作動され、前記気体が前記二酸化炭素供給手段から供
   給されることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   カーボネータ。